3.0T HR-MRI在鉴别诊断脑动脉粥样硬化和脑动脉炎中的应用

席德彦 王恩峰 李永丽 段建航 范 辉

1)河南太康县人民医院放射科 太康 461400 2)河南省人民医院放射科 郑州 450000



3.0T HR-MRI在鉴别诊断脑动脉粥样硬化和脑动脉炎中的应用

席德彦1)王恩峰2)李永丽2)段建航1)范 辉1)

1)河南太康县人民医院放射科 太康 461400 2)河南省人民医院放射科 郑州 450000

目的 采用3.0T HR-MRI成像鉴别脑动脉粥样硬化和脑动脉炎。方法 收集2011-03—2015-12河南省人民医院治疗的88例脑动脉粥样硬化患者及71例脑动脉炎急性期患者；采用德国西门子TrioTim 3.0T磁共振扫描仪。结果 脑动脉粥样硬化病人管壁偏心性增厚、偏心性强化占98%(86/88)，显著高于脑动脉炎病人所致的偏心性增厚、偏心性强化5.6%(4/71)(χ2=131.95，P=0.005)。脑动脉炎病人在急性期血管壁环形增厚、环形强化占94.4%(67/71)，显著高于脑动脉粥样硬化病人环形增厚、环形强化发生率2%(2/88)(χ2=131.95，P=0.005)；脑动脉炎(59例)大脑中动脉的发生率显著高于脑动脉粥样硬化组(27例)(χ2=41.387，P=0.005)。脑动脉粥样硬化组颈内动脉颅内段(29例)的发生率显著高于脑动脉炎组(5例)(χ2=14.189，P=0.005)。结论 脑动脉粥样硬化组管壁多呈偏心性增厚及偏心性强化，脑动脉炎组管壁多呈环形增厚及环形强化。脑动脉炎大脑中动脉的发生率显著高于脑动脉粥样硬化组，颈内动脉颅内段的发生率显著低于脑动脉粥样硬化组。

HR-MRI；脑动脉粥样硬化；脑动脉炎

缺血性脑卒中(ischemic stroke，IS)已超过恶性肿瘤成为我国居民首位致死性疾病[1]。颅内动脉粥样硬化(intracranial atherosclerosis，ICAS)、脑动脉炎是引发IS的最主要病因[2]。两者临床症状类似，但治疗方案大相径庭，所以早期快速准确的鉴别诊断非常重要[3]。由于颅内动脉位置较深，血管较细，常规的血管成像方法，如经颅多普勒超声(transcranial Doppler，TCD)、CT血管造影(computed tomography angiography，CTA)、数字减影血管造影(digital subtraction angiography，DSA)、血管内超声(intravenous ultrasound，IVUS)能够对血管腔的狭窄程度进行准确测评，但无法准确对管壁和斑块的情况进行详细评价。而高分辨磁共振(high-resolution magnetic resonance imaging，HR-MRI)具有管壁成像和管腔成像的双重功能，能够一站式对病变血管的管壁斑块情况和管腔狭窄程度进行分析，对鉴别动脉粥样硬化与动脉炎有很大的帮助，显示出独特的优越性[4]。

1 资料与方法

1．1 一般资料 收集河南省人民医院2011-03—2015-12 159例作MRI斑块分析的符合标准的病人，男98例，女61例，年龄20～75岁，其中脑动脉粥样硬化88例，脑动脉炎71例。

1．2 影像学检查方法 采用德国西门子TrioTim 3.0T磁共振扫描仪，扫描前4 h禁食，仰卧体位，MR多序列扫描采用12通道头常规线圈，扫描时嘱病人保持静止。扫描方法：先行3D TOF-MRA(TR/TE=22.3 ms/6 ms)血管成像扫描，得到病人颅内动脉的图像后，用最大密度投影(MIP)重建脑MRA，确定血管狭窄范围后，用T2加权和磁共振四反转恢复序列(QIR)垂直扫描狭窄血管，再用QIR平行狭窄血管长轴进行扫描，确定斑块的形状、位置以及血管壁的状态。在实际操作中，扫描序列和参数设置情况如下：T1WI(TR/TE=600 ms/9.4 ms)，T1WI压脂(TR/TE=600 ms/9.4 ms)，T2WI(TR/TE=600 ms/90 ms)，质子密度加权图像(PDWI)(TR/TE=3000 ms/19 ms)，磁敏感加权成像(SWI)(TR/TE=30 ms/20 ms)，T1WI、T1WI压脂、PDW增强扫描，增强扫描采用钆喷酸葡胺造影剂，用量0.2 mmol/kg，流速设定为2.5 mL/s，经桡静脉团注。

1．3 动脉粥样斑块MRI诊断标准[5]脂质核的大小和成分，纤维帽的厚度，有无血栓形成，有无炎性反应或新生血管，钙化。

1．4 动脉炎MRI诊断标准[6](1)动脉壁较广泛均匀增厚；(2)增强后明显强化：环形征/轨道征。

1．5 图像纳入标准[7](1)同时行平扫及增强扫描；(2)斑块：管壁偏心性增厚，最厚处超过管壁最薄处1.5倍以上。管壁环形增厚：管壁厚度>1 mm；正常管壁：管壁菲薄，甚至不可见；(3)图像评级>2级。

2 结果

2．1 影像特点 88例脑动脉粥样硬化病人管壁环形增厚、环形强化占2%(2/88)，偏心增厚、偏心性强化98%(86/88)。88例脑动脉粥样硬化病变斑块外形不规则呈偏心性分布；伴炎性细胞浸润时，增强后明显强化(图1)。71例脑动脉炎病人表现为血管壁环形增厚、环形强化94.4%(67/71)，偏心性增厚、偏心性强化5.6%(4/71)(图2)。71例脑动脉炎病变血管在急性期影像：动脉壁环形增厚，厚度均匀，管腔狭窄，增强后管壁明显均匀强化。对比2组动脉狭窄部位增厚方式及强化表现，差异有统计学意义(χ2=131.95，P=0.005)。见表1。

表1 2组管壁增厚、强化方式 (n)

2．2 2组患病部位比较 脑动脉炎组大脑中动脉的发生率显著高于脑动脉硬化组；动脉粥样硬化组颈内动脉颅内段的发生率显著高于脑动脉炎组(P<0.05)。见表2。

表2 脑动脉粥样硬化和脑动脉炎的患病部位 (n)

图1 患者男，49岁，发作性左侧肢体无力伴言语不清2.5个月，影像诊断右侧大脑中动脉M1段斑块形成伴炎性细胞浸润，符合动脉粥样硬化斑块Ⅲ型，临床降血脂、抗炎治疗后好转

图2 患者男，41岁，发作性头晕1月余，影像诊断左侧颈内动脉颅内段动脉炎，经激素冲击治疗后好转

3 讨论

3．1 脑动脉粥样硬化 ICAS的动脉壁增厚、管腔狭窄，其患病机制相似，影响血液的流动，从而对脑组织产生不良影响[8]。纤维帽和脂核是ICAS特征性的病理变化[9]。在T2加权像中，较大的斑块含有明显的纤维帽，呈现为较高信号。在T1加权像中，斑块通常为等信号，仅有少数斑块信号稍高。

近年来，随着对脑动脉斑块的深入研究发现，IS与斑块稳定性的关系更为紧密[10]。按照斑块成分不同分成稳定斑块与不稳定斑块两部分。研究表明，管腔显著性狭窄并不都是由高危不稳定斑块所引起[11]。在我们的研究中，通过T1WI增强扫描后，斑块强化，则斑块的稳定性较差。由此分析得知，脂质核心越大，则斑块的破裂几率越大，也说明出现脑血管疾病的几率越高。

3．2 脑动脉炎 脑动脉炎多与病原体感染所诱发的自身免疫异常有关，极少数与病原体直接感染有关[12]。脑动脉炎的病理变化主要表现在以下几个方面：(1)内膜层厚度增加；(2)内膜细胞出现炎症反应；(3)中膜出现水肿并压迫动脉管壁导致管腔面积缩小。而一旦形成血栓，不仅会导致动脉闭塞，还会引起远端血管的栓塞。炎症会加重脑梗死，直接损害血管壁。晚期血管壁纤维化和动脉瘤形成[13]。

脑动脉炎的诊断包含临床表现、影像学资料及病理学异常等[14]。由于颈内动脉、大脑中动脉、基底动脉是颅内较重要的血管，当其产生动脉炎时，可能产生严重的后果，总而言之，脑动脉炎患者能做到早发现早治疗，疾病对患者的影响也就越小，不仅可能减少死亡以及伤残的发生，甚至可以恢复到发病前，所以，鉴别脑动脉粥样硬化与脑动脉炎显得较为迫切。

3．3 HR-MRI在脑血管中的应用 本文结果显示，ICAS的影像学表现与脑动脉炎具有较大的不同，ICAS表现为动脉壁偏心性增厚，当斑块内具有胆固醇结晶、脂类成分、出血、钙化时，HR-MRI成像技术可以进行鉴别。而脑动脉炎则表现为动脉壁环状增厚，厚度均匀，增强扫描管壁显著均匀强化，管腔狭窄；与动脉粥样硬化在管壁增厚、强化方式上差异有统计学意义(P<0.05)。但二者也有相同之处，当ICAS斑块伴炎性细胞浸润时，增强扫描斑块可明显强化；动脉炎急性期增强扫描也表现为动脉壁显著强化，经激素治疗后动脉炎病人的临床症状明显好转。

本文结果显示，HR-MRI成像技术可以很好地显示大脑中动脉、颈内动脉颅内段、椎动脉V5段、基底动脉的斑块，且可以显示血管粥样硬化斑块形成并夹层动脉瘤、动脉腔内血栓形成等。因大脑中动脉和椎基底动脉血供范围较广，最易受累。

总之，3.0T HR-MRI是一种安全无创的检查手段，能准确地评估管腔狭窄程度，3.0T HR-MRI可辨别脑动脉粥样硬化和脑动脉炎。

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(收稿2016-05-22)

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